控制或調(diào)節(jié)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的方法和控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種控制或調(diào)節(jié)車輛制動(dòng)系統(tǒng)(5)的方法,其中,當(dāng)存在制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S)時(shí),利用制動(dòng)壓力分配方法調(diào)節(jié)在車輛(1)的車軸(VA、HA)和/或車輪(3、4)上的制動(dòng)器(8、10)上的制動(dòng)壓力。在此規(guī)定,當(dāng)存在制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S6)時(shí),在導(dǎo)入制動(dòng)之前,基于關(guān)于車道表面(2a)與車輛(1)輪胎表面(3a、4a)之間的摩擦比(μ)或力鎖合比的當(dāng)前所接收或探測(cè)的數(shù)據(jù),決定是否執(zhí)行或者以何種程度執(zhí)行在制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP)或摩擦鎖合壓力分配(RP)中的制動(dòng)壓力分配以用于隨后導(dǎo)入制動(dòng)。
【專利說(shuō)明】控制或調(diào)節(jié)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的方法和控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制或調(diào)節(jié)車輛制動(dòng)系統(tǒng)的方法以及執(zhí)行這種方法的控制裝置?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]DE 10 2008 032 544 Al建議根據(jù)相應(yīng)制動(dòng)器的溫度和滑動(dòng)系數(shù)調(diào)節(jié)車輪或車軸上的制動(dòng)力。因而基于滑動(dòng)系數(shù)實(shí)施制動(dòng)力分配,即,粘附力調(diào)節(jié)。
[0003]針對(duì)商用車制動(dòng)系統(tǒng)公知有不同的調(diào)節(jié)方式?;瑒?dòng)調(diào)節(jié),例如ABS和ASR用于阻止或調(diào)節(jié)已制動(dòng)車輪的抱死和驅(qū)動(dòng)車輪的打滑。行駛穩(wěn)定性調(diào)節(jié),例如ESP和側(cè)傾穩(wěn)定功能用于阻止車輛打滑和傾斜(側(cè)向傾覆)。縱向調(diào)節(jié),例如巡航控制功能(CC,Cruise Control)和與前方行駛車輛的間距調(diào)節(jié)(ACC,Adaptive Cruise Control)涉及與其他交通參與者的匹配。此外,制動(dòng)摩擦片磨損調(diào)節(jié)是公知的,以便實(shí)現(xiàn)不同車輪或車軸上的盡量均勻的制動(dòng)摩擦片磨損。
[0004]當(dāng)通過(guò)駕駛員或其中一個(gè)穩(wěn)定程序要求制動(dòng)時(shí),所確定的整個(gè)制動(dòng)壓力或所確定的整個(gè)制動(dòng)力可以有區(qū)別地分配到車輛的車軸上。制動(dòng)壓力分配或制動(dòng)力分配尤其與車軸有關(guān)地執(zhí)行,以便考慮不同的軸負(fù)荷,這是因?yàn)楦咻S負(fù)荷可以實(shí)現(xiàn)較高的牽引力和將制動(dòng)力更好地傳遞至車道。因而在這種粘附力適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力分配(BKV)或制動(dòng)壓力分配(DV或phi)情況下應(yīng)當(dāng)阻止具有更小的軸負(fù)荷的已制動(dòng)的車軸快速抱死。缺點(diǎn)是,具有更高軸負(fù)荷的、因而在粘附力適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力分配或制動(dòng)壓力分配情況下被分配更高的制動(dòng)力或制動(dòng)壓力的車軸上的制動(dòng)摩擦片磨損較高。
[0005]相反,在執(zhí)行制動(dòng)摩擦片磨損調(diào)節(jié)時(shí)可以更頻繁地抱死軸負(fù)荷更小的、以較高制動(dòng)壓力操控的車軸;例如具有抱死傾向的這種車軸在公交車中通常是車輛前軸,所述前軸的抱死可能會(huì)讓駕駛員和乘客感覺(jué)很不舒適;具有抱死傾向的這種車軸在空載的載重汽車(Lkw)和獨(dú)自行駛的牽引載重車(Szm)中通常是車輛后軸;在此也影響行駛穩(wěn)定性。
[0006]此外例如從DE 10 2004 018 088 AUDE 10 2007 060 858 AUEP I 635 163 A2和DE 101 26 459 Cl中公知環(huán)境條件的測(cè)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的任務(wù)在于實(shí)現(xiàn)一種控制或調(diào)節(jié)制動(dòng)系統(tǒng)的方法和相應(yīng)的控制裝置,其能夠在有利地分配制動(dòng)摩擦片磨損情況下實(shí)現(xiàn)制動(dòng)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
[0008]該任務(wù)通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法和根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制裝置解決。從屬權(quán)利要求描述優(yōu)選的改進(jìn)方案。
[0009]本發(fā)明基于這樣的理念,S卩,在導(dǎo)入制動(dòng)之前,相應(yīng)在當(dāng)前決定,是否應(yīng)當(dāng)基于如下模式實(shí)現(xiàn)車軸之間的制動(dòng)力分配或制動(dòng)壓力分配:
[0010]a)基于制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配,S卩,用于協(xié)調(diào)或均勻化不同車軸或車輪上的制動(dòng)摩擦片磨損,或
[0011]b)基于摩擦鎖合壓力分配,S卩,尤其作為粘附力導(dǎo)向的制動(dòng)壓力分配(制動(dòng)力分配),或優(yōu)選也作為第三種可能性
[0012]c)基于制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配和摩擦鎖合壓力分配。
[0013]術(shù)語(yǔ)“導(dǎo)入制動(dòng)”在此理解為向目前尚未操作的制動(dòng)器施加壓力。因而術(shù)語(yǔ)“在導(dǎo)入制動(dòng)之前”理解為在向制動(dòng)器施加制動(dòng)壓力之前確定壓力比的調(diào)節(jié)。
[0014]在每個(gè)替選方案a)至c)中,優(yōu)選相應(yīng)調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)于制動(dòng)愿望信號(hào)的整個(gè)制動(dòng)力矩或額定車輛減速。因而壓力比的調(diào)節(jié)涉及將要求的制動(dòng)壓力或要求的制動(dòng)作用分配至不同車軸或車輪。
[0015]在至少兩種,優(yōu)選三種情況下的決定當(dāng)前基于所確定的摩擦比或力鎖合比來(lái)決定,隨后基于所選的替選方案導(dǎo)入制動(dòng)。
[0016]車道表面與輪胎表面之間的根據(jù)數(shù)據(jù)/信號(hào)事前所確定的摩擦比或力鎖合比可以通過(guò)標(biāo)度的摩擦系數(shù)或者例如通過(guò)等級(jí)或質(zhì)量分級(jí)來(lái)實(shí)現(xiàn),其因而也考慮到碎石、雪、冰、潮濕度等給力鎖合或附著力帶來(lái)的影響。因而代替標(biāo)度的摩擦系數(shù)也可以分為多個(gè)等級(jí),例如力鎖合等級(jí)I (槽糕的力鎖合)直至力鎖合等級(jí)η (最好的力鎖合),η為自然數(shù)。
[0017]基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)和/或信號(hào)在當(dāng)前決定,在當(dāng)前執(zhí)行兩種或三種壓力分配變型方案或制動(dòng)力分配變型方案a)、b)和必要時(shí)c)的哪一種。因而,當(dāng)當(dāng)前數(shù)據(jù)導(dǎo)致不同結(jié)果時(shí),可以在后續(xù)制動(dòng)中相應(yīng)米取不冋決定。
[0018]因而按照有利方式,在制動(dòng)之前,根據(jù)環(huán)境條件在車道與車輪之間的摩擦系數(shù)較低時(shí)構(gòu)造粘附力適當(dāng)或粘附力更適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)壓力分配(制動(dòng)力分配)。因而在這種粘附力更適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)壓力分配(制動(dòng)力分配)中優(yōu)選向軸負(fù)荷較高的車軸施加更高的制動(dòng)壓力;此車軸通常是裝載的商用車的后軸,由此增大后軸的通常由于更槽糕的冷卻而負(fù)荷較強(qiáng)的制動(dòng)摩擦片的制動(dòng)摩擦片磨損。
[0019]假如摩擦系數(shù)是正常的,S卩,輪胎表面與車道之間的所確定的摩擦系數(shù)足夠大時(shí),相反,代替粘附力適當(dāng)或粘附力更適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)壓力分配(制動(dòng)力分配)可以執(zhí)行制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配的制動(dòng)壓力分配(制動(dòng)力分配)。
[0020]為了在兩種情況a)與b)之間做決定,可以將所確定的(標(biāo)度的)摩擦系數(shù)與閾值或極限值比較。在此例如可以安置低閾值和高閾值,在所述兩個(gè)閾值之間形成過(guò)渡區(qū)域。
[0021]根據(jù)可能性c)的組合方法例如可以使用由a)和b)所確定的制動(dòng)壓力值的平均值,即,例如以加權(quán)50-50或60-40,視等級(jí)而定。
[0022]優(yōu)點(diǎn)在于,當(dāng)前可以避免在例如公交車中通常是前軸的、軸負(fù)荷更小的車軸上的過(guò)度制動(dòng)和進(jìn)而ABS調(diào)節(jié)干預(yù),然而在較長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)摩擦片磨損的良好協(xié)調(diào)。
[0023]因而可以不同于例如DE 10 2008 034 544,在導(dǎo)入制動(dòng)之前和在出現(xiàn)超過(guò)滑動(dòng)或滑差之前以及并非在確定制動(dòng)防滑之后,已經(jīng)導(dǎo)入粘附力適當(dāng)或粘附力更適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)。
[0024]因而可以確定不同的車道條件。因此例如可以通過(guò)車道探測(cè)器檢查車道表面的潮濕度、雪、冰、溫度和其他特性和性質(zhì)。為此補(bǔ)充或替選地也可以根據(jù)例如通過(guò)無(wú)線電或GPS接收的氣象數(shù)據(jù)確定這種車道特性。此外例如也可以使用檢測(cè)霧、雪或冰的車輛攝像機(jī)系統(tǒng),此外也可以根據(jù)環(huán)境溫度以及必要時(shí)車窗表面上的雨量傳感器確定氣象情況。
[0025]補(bǔ)充地也可以從導(dǎo)航系統(tǒng)中考慮關(guān)于目前行駛路段的數(shù)據(jù),從而例如識(shí)別出目前的下坡路段,并且當(dāng)必要時(shí)當(dāng)前摩擦系數(shù)較高,因此已能實(shí)現(xiàn)制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配時(shí),已經(jīng)提前決定用粘附力適當(dāng)?shù)膲毫Ψ峙浯嬷苿?dòng)摩擦片磨損壓力分配。
[0026]基于適當(dāng)選擇了制動(dòng)壓力分配而導(dǎo)入制動(dòng)之后可以自己(例如以自身公知方式)執(zhí)行制動(dòng)或制動(dòng)過(guò)程,作為調(diào)節(jié)。
[0027]在此,根據(jù)本發(fā)明的方法是可以自學(xué)習(xí)的,從而可以自主改進(jìn)替選方案的選擇。尤其可以根據(jù)后續(xù)制動(dòng)確定:是否可以必要時(shí)改進(jìn)確定方法的在導(dǎo)入制動(dòng)之前的選擇。假如例如識(shí)別出,在制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配情況下抱死傾向過(guò)高,那么隨后可以在摩擦系數(shù)已經(jīng)有點(diǎn)過(guò)高時(shí)決定摩擦鎖合壓力分配或提高其分量。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028]以下結(jié)合一些實(shí)施方式的附圖來(lái)闡述本發(fā)明。其中:
[0029]圖1示出具有根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的制動(dòng)系統(tǒng)的、行駛在道路上的車輛;
[0030]圖2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的方法的流程圖;
[0031]圖3示出根據(jù)另一實(shí)施方式的方法的流程圖;
[0032]圖4示出在后軸的軸負(fù)荷更高情況下用于確定壓力分配的不同實(shí)施方式的圖表;以及
[0033]圖5示出在前軸的軸負(fù)荷更高情況下不同實(shí)施方式的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0034]被構(gòu)造成商用車的車輛I在具有車道表面2a的車道2上行駛。車輛I在此示例性示出雙車軸并具有包括前輪3的前軸VA以及包括后輪4的后軸HA。前輪3具有輪胎表面3a,相應(yīng)地后輪4具有輪胎表面4a,利用輪胎表面3a和4a車輪相應(yīng)與車道表面2a接觸。車輛I具有氣動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)5,其此外具有控制裝置(ECU)6、前輪制動(dòng)器8和操控所述前輪制動(dòng)器的電動(dòng)氣動(dòng)制動(dòng)閥裝置9、后輪制動(dòng)器10和操控所述后輪制動(dòng)器的電動(dòng)氣動(dòng)制動(dòng)閥裝置12以及用于發(fā)送轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)S3、S4的轉(zhuǎn)速傳感器14、15。此外自身公知而在此未示出的部件,例如壓縮空氣供應(yīng)設(shè)施,多路閥保護(hù)裝置、壓縮空氣存儲(chǔ)器等對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而目都是公知的。
[0035]制動(dòng)閥裝置9和12在此簡(jiǎn)化示出,并且尤其也可以包含繼電器閥??刂蒲b置6通過(guò)電制動(dòng)控制信號(hào)SI和S2操控制動(dòng)閥裝置9和12。由此在前軸VA的前輪制動(dòng)器8和后軸HA的后輪制動(dòng)器10中單獨(dú)(即,必要時(shí)右側(cè)和左側(cè)分別不同)地調(diào)整制動(dòng)壓力。
[0036]圖1中未示出必要時(shí)存在的氣動(dòng)式備用級(jí),以便在電子器件失靈時(shí)可以氣動(dòng)控制制動(dòng)系統(tǒng)5。
[0037]此外,該制動(dòng)系統(tǒng)5具有包含制動(dòng)值發(fā)送器18的制動(dòng)踏板17,并且優(yōu)選具有行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置20,其同樣也可以整合在控制裝置6中。駕駛員通過(guò)制動(dòng)踏板17和制動(dòng)值發(fā)送器18輸入其作為制動(dòng)愿望信號(hào)S5的減速愿望,控制裝置6根據(jù)制動(dòng)愿望信號(hào)S5確定額定減速,并借此執(zhí)行減速調(diào)節(jié)。
[0038]行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置20例如可以包括ABS、ESP (電子穩(wěn)定程序)或制動(dòng)后軸HA的被驅(qū)動(dòng)車輪4的ASR和/或阻止側(cè)向傾覆的側(cè)傾穩(wěn)定功能和/或自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)ACC(Adaptive Cruise Control)和 / 或巡航控制功能(CC) (Cruise Control),并且將制動(dòng)愿望信號(hào)S6發(fā)送至控制裝置6。[0039]此外,在車輛I內(nèi)還設(shè)有導(dǎo)航裝置21,其具有用于接收GPS信號(hào)GPS的GPS接收器22和地圖存儲(chǔ)器23 (或者相應(yīng)設(shè)有用于無(wú)線接收地圖數(shù)據(jù)的裝置),因此導(dǎo)航裝置21發(fā)送當(dāng)前行駛路段信號(hào)S7至控制裝置6。因而控制裝置6可以根據(jù)地圖數(shù)據(jù)考慮車道2在車輛I前方的線路變化(尤其關(guān)于上坡、下坡、轉(zhuǎn)彎),此外還考慮地理位置(例如山脈、高地、或高度變化),此外也考慮當(dāng)前溫度數(shù)據(jù)并且必要時(shí)也考慮關(guān)于在相應(yīng)白天和日歷時(shí)間時(shí)在此路線中的道路或車道2的使用頻率的數(shù)據(jù)。
[0040]此外,車輛I還具有車道探測(cè)器30,其例如利用紅外線IR例如根據(jù)可以是例如水或冰或雪的覆面32的細(xì)節(jié)放大圖探測(cè)車道表面2a,或者必要時(shí)探測(cè)相關(guān)材料的其他特性。車道探測(cè)器30將車道測(cè)量信號(hào)S8發(fā)送至控制裝置6。此外,例如還設(shè)有溫度傳感器34,其將溫度測(cè)量信號(hào)S9發(fā)送至控制裝置。
[0041]控制裝置6也可以關(guān)于各個(gè)功能劃分為單獨(dú)的、彼此交互作用的控制裝置。
[0042]控制裝置6執(zhí)行與軸負(fù)荷有關(guān)地將制動(dòng)壓力分配(制動(dòng)力分配,BKV)至前軸VA和后軸HA上。制動(dòng)壓力分配分別考慮軸負(fù)荷,即,前軸VA和后軸HA的負(fù)荷,這些軸負(fù)荷通過(guò)軸負(fù)荷傳感器且/或自適應(yīng)地通過(guò)學(xué)習(xí)在行駛期間根據(jù)車輪3和4或前軸VA和后軸HA的制動(dòng)器8和10的性能來(lái)確定。因而,制動(dòng)壓力分配考慮軸負(fù)荷、整個(gè)車輛重量,必要時(shí)此外還考慮例如在車軸HA和VA上不久前結(jié)束的ASR和/或ABS調(diào)節(jié)過(guò)程。
[0043]此外可以由控制裝置6驅(qū)動(dòng)用于制動(dòng)力或制動(dòng)壓力分配的不同模式:
[0044]根據(jù)第一模式執(zhí)行純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配,據(jù)此力爭(zhēng)獲得車輪制動(dòng)器8和10的制動(dòng)摩擦片的盡量均勻的磨損。尤其當(dāng)控制裝置6識(shí)別出車道表面2a與輪胎表面3a和4a之間存在足夠高的摩擦系數(shù)μ ,即,例如超過(guò)第一閾值μ I,也就是說(shuō)μ >μ I時(shí),執(zhí)行該第一模式。
[0045]相反當(dāng)控制裝置6識(shí)別出摩擦系數(shù)是臨界或非常小的或可能是臨界或非常小的時(shí)候,則代替制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配執(zhí)行作為第二模式的純粹的摩擦鎖合壓力分配RP,優(yōu)選在考慮前軸VA和后軸HA的軸負(fù)荷的情況下,并且通過(guò)電制動(dòng)控制信號(hào)SI和S2利用與另一車軸VA相比更強(qiáng)的制動(dòng)壓力操控負(fù)荷有更大的軸負(fù)荷(“更重”)的車軸,例如后軸ΗΑ。
[0046]原則上劃分成如下兩種情況是可能的,S卩,要么純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配BVP或者純粹的摩擦鎖合壓力分配RP。因而可以設(shè)定唯一的閾值,并且以μ >μ I或μ〈= μ I選擇劃分。
[0047]然而劃分成多個(gè)等級(jí)也是可能的,S卩,混合式,其中例如逐級(jí)隨著所確定的摩擦系數(shù)μ的遞增提高具有更高軸負(fù)荷的車軸的制動(dòng)壓力分量,相應(yīng)減少更小軸負(fù)荷的車軸的制動(dòng)壓力分量。因而可以設(shè)定多個(gè)閾值且/或?yàn)榱朔诸惗致缘毓烙?jì)相關(guān)狀態(tài)。
[0048]圖4和圖5描述一些作為本發(fā)明實(shí)施方式的方法。
[0049]在縱坐標(biāo)上相應(yīng)繪制壓力分配DV作為無(wú)因次值,其例如示出前軸和后軸上的制動(dòng)壓力比。因而隨著DV值的遞增,前軸上的制動(dòng)壓力分量也增大。
[0050]在橫坐標(biāo)上示出摩擦系數(shù)μ,其因而向右增加。然而代替摩擦系數(shù)μ在此也可以安置不同摩擦鎖合級(jí)別(其具有向右增加的摩擦鎖合性能、摩擦鎖合質(zhì)量)或附著力級(jí)別;因而這種信息例如也可以描述具有碎石,砂礫,雪,冰,水/水層等的路面。
[0051]因而相應(yīng)在最左邊得到摩擦系數(shù)或附著力較小的區(qū)域,因此在該區(qū)域內(nèi)根據(jù)摩擦鎖合標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)壓力分配,在最右邊得到摩擦系數(shù)或附著力非常好的區(qū)域,因此在該區(qū)域內(nèi)根據(jù)摩擦片磨損標(biāo)準(zhǔn)調(diào)節(jié)壓力分配。在所述區(qū)域之間是具有平均摩擦系數(shù)或附著力的相應(yīng)區(qū)域。
[0052]圖4示出針對(duì)這種情況的方法,S卩,摩擦鎖合壓力分配(摩擦鎖合調(diào)節(jié))的壓力分配DV_RP小于摩擦片磨損壓力分配(摩擦片磨損協(xié)調(diào))的壓力分配DV_BVP,即,
[0053]DV_RP<DV_BVP
[0054]因而圖4相當(dāng)于這種情況,即,在相同或等效安裝的制動(dòng)器或制動(dòng)設(shè)計(jì)情況下,當(dāng)前前軸的軸負(fù)荷小于后軸的軸負(fù)荷,這例如在沒(méi)有乘客的公交車或充分裝載的載重汽車中會(huì)出現(xiàn)。
[0055]C7示出在替選方案之間要么選擇摩擦鎖合壓力分配要么選擇制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配的曲線,即,沒(méi)有中間過(guò)渡區(qū)域的階梯函數(shù)。因而在值μ較低時(shí)執(zhí)行低DV的摩擦鎖合壓力分配,當(dāng)μ超過(guò)極限值時(shí)直接執(zhí)行制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配。
[0056]此外,在純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(DV_BVP)與純粹的摩擦鎖合壓力分配(DV_RP)之間可以實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)過(guò)渡。隨著所確定的摩擦系數(shù)μ在例如0.2的低摩擦系數(shù)μ與例如0.6的高摩擦系數(shù)μ之間遞增,在根據(jù)摩擦鎖合壓力分配RP的壓力分配(在所確定的摩擦系數(shù)μ小于/等于0.2時(shí)有效)與制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配DVP的壓力分配(在所確定的摩擦系數(shù)μ大于/等于0.6時(shí)有效)之間無(wú)級(jí)地切換。
[0057]代替0.2的低摩擦系數(shù)μ也可以存在例如0.1或0.3的低值,代替0.6的高摩擦系數(shù)μ也可以存在例如0.5或0.8的高摩擦系數(shù)μ。
[0058]在此,壓力分配DV_RP與DV_BVP之間的無(wú)級(jí)過(guò)渡可以是線性方式,即,根據(jù)Cl和C2通過(guò)插值(Interpolation)確定,其中因此當(dāng)摩擦系數(shù)μ是平均值時(shí),在DV的高值與DV的低值之間形成線性插值。因而這相當(dāng)于安置摩擦系數(shù)μ的高閾值和低閾值。
[0059]此外也可以安置其他數(shù)學(xué)函數(shù),其促使像例如在曲線C3中示出的那樣始終可微分地過(guò)渡或者說(shuō)順滑協(xié)調(diào)地實(shí)施過(guò)渡。
[0060]例如根據(jù)圖4的曲線C8,分級(jí)過(guò)渡也是可能的。
[0061]圖5相應(yīng)示出在DV_RP>DV_BVP情況下的曲線C4、C5和C6。因而圖5說(shuō)明一種行駛狀態(tài),其中,前軸負(fù)荷大于后軸負(fù)荷,例如在載重汽車空載或裝載較小情況下可能出現(xiàn)這種情況。在此,C4和C5示出線性過(guò)渡,C6示出協(xié)調(diào)或平滑(連續(xù)可微)的過(guò)渡。
[0062]根據(jù)本發(fā)明,這些行駛狀態(tài)(其中,在摩擦鎖合壓力分配RP和制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配DVP情況不區(qū)分待調(diào)節(jié)的壓力比)相應(yīng)也不會(huì)導(dǎo)致故障或缺點(diǎn);當(dāng)函數(shù)值接近左端部和右端部時(shí),圖4和圖5的曲線在此將變成水平直線。
[0063]圖1所示控制裝置6相應(yīng)確定車道表面2a與輪胎表面3a和4a之間的摩擦系數(shù)μ。按照有利方式,控制裝置6 了解輪胎表面3a和4a,例如根據(jù)輪胎花紋測(cè)量(花紋傳感器),必要時(shí)還根據(jù)車輪3和4的目前的行駛功率的數(shù)據(jù),然而尤其也根據(jù)對(duì)車輪3和4的目前的制動(dòng)防滑性能的了解。然而原則上也可以在無(wú)需更準(zhǔn)確地了解輪胎表面3a和4a情況下分析摩擦系數(shù);在這種情況下尤其考慮車道表面2a。
[0064]探測(cè)車道表面2a可以直接通過(guò)車道探測(cè)器30 (假如設(shè)有)進(jìn)行。此外還可以(除了或代替車道探測(cè)器30)根據(jù)通過(guò)溫度測(cè)量信號(hào)S9確定的環(huán)境溫度估計(jì)車道表面2a,這是因?yàn)閮煞N材料,例如浙青與橡膠之間的摩擦系數(shù)與溫度有關(guān),并且尤其是在霜凍時(shí)安置有較小的摩擦系數(shù),車道表面的探測(cè)此外通過(guò)氣象數(shù)據(jù)(其通過(guò)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸裝置,例如通過(guò)GPS接收器22或無(wú)線電信號(hào)接收)確定,并且所述氣象數(shù)據(jù)可能含有關(guān)于降水量和溫度的數(shù)據(jù)。此外,通過(guò)檢測(cè)車道環(huán)境,例如利用必要時(shí)可以探測(cè)大霧,降雪和降雨的攝像機(jī)來(lái)探測(cè)車道表面。此外當(dāng)存在用于識(shí)別車窗表面上的雨滴的雨量探測(cè)器時(shí)可相應(yīng)識(shí)別出潮濕的車道表面2a。
[0065]因而當(dāng)識(shí)別出車輪3a、4a與車道表面2a之間的摩擦系數(shù)μ較低和/或根據(jù)地圖數(shù)據(jù)和所接收的GPS信號(hào)識(shí)別出具有更長(zhǎng)行駛路段的下坡行駛和/或盤旋時(shí),必要時(shí)考慮車道表面2a的可由地圖數(shù)據(jù)識(shí)別出的槽糕狀態(tài)(壞的浙青,砂石路面),可以調(diào)節(jié)粘附力適當(dāng)或者粘附力更適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力分配或制動(dòng)壓力分配,用于將車軸負(fù)荷與另一車軸相比更高的軸負(fù)荷。因而在這種情況下調(diào)節(jié)純粹的粘附力適當(dāng)或粘附力更適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)力分配或制動(dòng)壓力分配,即,針對(duì)后續(xù)制動(dòng)過(guò)程更多匹配于摩擦鎖合的壓力分配。
[0066]在分成多個(gè)等級(jí)時(shí)可以相應(yīng)更改制動(dòng)壓力分量,例如可以確定兩個(gè)純粹模式,SP,純粹的摩擦鎖合壓力分配(粘附力-壓力分配,摩擦系數(shù)壓力分配)和純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配的制動(dòng)壓力分配。于是可以在這兩個(gè)模式下確定具有高軸負(fù)荷的車軸上的制動(dòng)壓力差并且逐級(jí)分配成等級(jí),即,在三個(gè)等級(jí)情況下,中間等級(jí)分配到差值的50%。因而具有高軸負(fù)荷的車軸上的制動(dòng)壓力是兩個(gè)純粹模式的平均值。相應(yīng)適用于更精細(xì)的分級(jí)。因此例如具有10%?90%粘附力-壓力分配(摩擦鎖合壓力分配)的等級(jí)可以在純粹模式(即,0%等級(jí)和100%等級(jí))之間形成。
[0067]根據(jù)其他傳感器和所接收的天氣數(shù)據(jù)可以估計(jì)等級(jí),從而例如當(dāng)槽糕的天氣預(yù)報(bào)和/或確定有霜凍危險(xiǎn)和/或更長(zhǎng)的下坡路時(shí)歸入接近純粹粘附力-壓力分配(摩擦鎖合壓力分配)的等級(jí)。
[0068]根據(jù)本發(fā)明可以構(gòu)造連續(xù)的分級(jí),S卩,代替具體等級(jí)而形成連續(xù)的值;因而形成“無(wú)窮多的”等級(jí)或連續(xù)統(tǒng)一體。
[0069]為此假定如下示例:車輛(圖1)是雙車軸公交車。沒(méi)有乘客,即,處于空載狀態(tài),前軸(VA)軸負(fù)荷為3.5t,后軸(HA)軸負(fù)荷為7t,因而前軸是軸負(fù)荷更小的車軸,后軸是軸負(fù)荷較大的車軸。在前軸和后軸上裝有(裝配有)相同尺寸的制動(dòng)器和同樣尺寸相同的制動(dòng)缸。在制動(dòng)過(guò)程中不應(yīng)考慮在沿前軸方向向前行駛時(shí)的縱向動(dòng)態(tài)影響,即,車輛重心的與減速有關(guān)的移位的影響。
[0070]針對(duì)摩擦鎖合壓力分配(粘附力-壓力分配),目標(biāo)是前軸(VA)和后軸(HA)上的滑動(dòng)比相等,因而前軸與后軸之間的滑差(ds)為零。為了實(shí)現(xiàn)此目標(biāo),前軸和后軸上的制動(dòng)壓力相對(duì)于軸負(fù)荷必須是成比例的,
[0071]因而適用的是:
[0072]DV_RP=p_SoIl_VA/p_So11_HA ?軸負(fù)荷 _VA/ 軸負(fù)荷 _ΗΑ=3.5t/7t=0.5
[0073]針對(duì)制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP),目標(biāo)是前軸和后軸上的制動(dòng)摩擦片磨損相等。因而當(dāng)前軸和后軸上裝有相同制動(dòng)器并且尚未出現(xiàn)磨損不一致時(shí)在前軸和后軸上提供相同的制動(dòng)壓力。
[0074]因而適用的是:
[0075]DV_BVP=P_So I l_VA/p_So 11_HA= 1.0
[0076]優(yōu)選當(dāng)車道/輪胎的摩擦系數(shù)μ小于0.2時(shí)始終應(yīng)用純粹摩擦鎖合壓力分配(RP)的制動(dòng)壓力分配或制動(dòng)力分配,而當(dāng)車道/輪胎的擦系數(shù)μ大于0.6時(shí)始終應(yīng)用純粹制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP)的制動(dòng)壓力分配或制動(dòng)力分配,在其之間優(yōu)選與摩擦系數(shù)有關(guān)地進(jìn)行無(wú)級(jí)插值。
[0077]圖4的圖表在曲線Cl中示出與摩擦系數(shù)有關(guān)的制動(dòng)壓力分配的變型方案。
[0078]圖2中的根據(jù)本發(fā)明的方法示出劃分為兩個(gè)等級(jí)。在StO中制動(dòng)系統(tǒng)5開(kāi)始運(yùn)行,即,通常發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。根據(jù)步驟Stl檢查是否通過(guò)駕駛員和/或行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置20輸入制動(dòng)愿望信號(hào)S5或S6,在此闡明具有布爾邏輯算子OR的布爾值“S5=l OR S6=l ? ”。假如不是這種情況,則該方法根據(jù)分支η返回到步驟Stl之前。 [0079]在存在制動(dòng)愿望情況下,即,S5=和/或S6=l,則根據(jù)分支y在步驟St2中隨后探測(cè)車道表面或車道表面2a與輪胎表面3a、4a之間的摩擦系數(shù)μ,并且在步驟St3中決定,是否根據(jù)分支cll選擇第一等級(jí),根據(jù)該分支cll,在步驟St4中調(diào)節(jié)出制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配BVP以便達(dá)到均勻磨損,或者根據(jù)分支cl2選擇第二等級(jí),根據(jù)該分支cl2,在步驟St5中調(diào)節(jié)出粘附力適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)壓力分配作為RP (摩擦鎖合壓力分配)。因而相應(yīng)在步驟St4和St5中執(zhí)行車輪制動(dòng)器8和10的制動(dòng)調(diào)節(jié)或制動(dòng)控制,將其與相應(yīng)進(jìn)一步運(yùn)行的調(diào)節(jié)功能(例如ABS、ESP)相應(yīng)疊加,此外必要時(shí)還與縱向調(diào)節(jié),例如ACC等疊加。按照有利方式在此尤其可以在制動(dòng)摩擦片磨損調(diào)節(jié)之前通常事先執(zhí)行與安全有關(guān)的、視車輪而定的制動(dòng)調(diào)節(jié),例如ABS和ESP。
[0080]隨后在兩種情況下該方法返回到步驟Stl之前。
[0081]圖3示出相應(yīng)分為三個(gè)等級(jí)cll、cl2和cl3,其中,cll和cl2對(duì)應(yīng)于圖2的分類,中間等級(jí)C13隨后在步驟Ste中調(diào)節(jié)壓力分配,其中,相對(duì)于Cll提高重車軸HA的制動(dòng)壓力并相對(duì)于和cl2減少重車軸HA的制動(dòng)壓力。
[0082]在此,壓力分配與進(jìn)一步運(yùn)行的調(diào)節(jié)功能(例如ABS、ESP)疊加,必要時(shí)還與縱向調(diào)節(jié),例如ACC等疊加。
[0083]附圖標(biāo)記列表(該說(shuō)明書的組成部分)
[0084]I 車輛
[0085]2 車道
[0086]2a車道表面
[0087]3 前輪
[0088]3a輪胎表面
[0089]4 后輪
[0090]4a輪胎表面[0091 ] 5制動(dòng)系統(tǒng)
[0092]6控制裝置
[0093]8前輪制動(dòng)器
[0094]9制動(dòng)閥裝置
[0095]10后輪制動(dòng)器
[0096]12制動(dòng)閥裝置
[0097]14轉(zhuǎn)速傳感器
[0098]15轉(zhuǎn)速傳感器[0099]17制動(dòng)踏板
[0100]18制動(dòng)值發(fā)送器
[0101]20行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置
[0102]21導(dǎo)航裝置
[0103]22GPS 接收器
[0104]23地圖存儲(chǔ)器
[0105]30車道探測(cè)器
[0106]32 覆面
[0107]34溫度傳感器
[0108]SI制動(dòng)控制信號(hào)
[0109]S2制動(dòng)控制信號(hào)
[0110]S3轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)
[0111]S4轉(zhuǎn)速測(cè)量信號(hào)
[0112]S5制動(dòng)愿望信號(hào)
[0113]S6制動(dòng)愿望信號(hào)
[0114]S7行駛路段信號(hào)
[0115]S8車道測(cè)量信號(hào)
[0116]S9溫度測(cè)量信號(hào)
[0117]DV壓力分配
[0118]HA 后軸
[0119]IR紅外線
[0120]GPSGPS 信號(hào)
[0121]VA 前軸
[0122]μ摩擦系數(shù)
[0123]StO_St6 方法步驟
[0124]cll、cl2、cl3 等級(jí)
[0125]C1-C8圖4、5中的曲線
[0126]RP摩擦鎖合壓力分配
[0127]BVP制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配
【權(quán)利要求】
1.一種控制或調(diào)節(jié)車輛制動(dòng)系統(tǒng)(5)的方法,其中,當(dāng)存在制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S)時(shí),利用制動(dòng)壓力分配方法調(diào)節(jié)所述車輛(I)的車軸(VA、HA)和/或車輪(3、4)上的制動(dòng)器(8、10)上的制動(dòng)壓力, 其特征在于, 當(dāng)存在制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S6)時(shí),在導(dǎo)入制動(dòng)之前,基于車道表面(2a)與所述車輛(I)的輪胎表面(3a、4a)之間的摩擦比(μ )或力鎖合比的當(dāng)前所接收或探測(cè)的數(shù)據(jù),決定是否執(zhí)行或者以何種程度執(zhí)行在制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP)或摩擦鎖合壓力分配(RP)中的制動(dòng)壓力分配以用于隨后導(dǎo)入制動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,導(dǎo)入制動(dòng)之前通過(guò)如下可能性的其中一種確定制動(dòng)壓力分配: a)基于制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP), b)基于摩擦鎖合壓力分配(RP), c)基于制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP)和摩擦鎖合壓力分配(RP)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,關(guān)于摩擦比(μ)或力鎖合比的數(shù)據(jù)包括如下測(cè)量信號(hào)的其中一個(gè)或多個(gè):用以探測(cè)所述車道表面(2a)的車道探測(cè)器(30)的車道測(cè)量信號(hào)(S8),用于探測(cè)環(huán)境溫度的溫度探測(cè)器(34)的溫度測(cè)量信號(hào)(S9)和/或用于探測(cè)霧、雪和雨的基于攝像機(jī)的雨量探測(cè)器和/或車輛環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求 之一所述的方法,其特征在于,關(guān)于摩擦比(μ)或力鎖合比的數(shù)據(jù)包括來(lái)自地圖數(shù)據(jù)和GPS全球定位數(shù)據(jù)的導(dǎo)航信號(hào)(S7 ),其中,所述導(dǎo)航信號(hào)(S7 )包含:關(guān)于路程和/或坡度和/或轉(zhuǎn)彎和/或車道狀態(tài)和/或前方路程的當(dāng)前使用頻率的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,關(guān)于摩擦比(μ)或力鎖合比的數(shù)據(jù)包括:關(guān)于所述輪胎表面(3a、4a)的狀態(tài)的數(shù)據(jù)信號(hào)或測(cè)量信號(hào),例如制動(dòng)摩擦片磨損信號(hào),和/或關(guān)于所述車輪(4、3)的目前的行駛功率的數(shù)據(jù)和/或關(guān)于所述車輪(4、3)的目前的制動(dòng)功率的數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,在決定(St3)要調(diào)節(jié)出哪種壓力分配時(shí),將當(dāng)前所確定的摩擦系數(shù)(μ )與至少一個(gè)閾值(μ O比較,其中, 假如摩擦系數(shù)(μ )低于第一閾值(μ I),則調(diào)節(jié)出摩擦鎖合壓力分配(RP);和 假如摩擦系數(shù)(μ )超過(guò)第一閾值(μ I)或另一閾值,則調(diào)節(jié)出制動(dòng)摩擦片磨損壓力分K(BVP)0
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,根據(jù)前方行駛路段算出和確定所述至少一個(gè)閾值(μ I)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,在純粹的摩擦鎖合壓力分配(RP)下,與純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配相比,向被施加更高軸負(fù)荷的車軸(HA)的制動(dòng)器(10)施加更高的制動(dòng)壓力;以及在純粹的摩擦鎖合壓力分配(RP)下,與純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配相比,向被施加更輕軸負(fù)荷的車軸(VA)的制動(dòng)器(8)施加更低的制動(dòng)壓力。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,導(dǎo)入制動(dòng)之前,通過(guò)確定純粹的摩擦鎖合壓力分配(RP)和純粹的制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配,來(lái)確定車軸和/或車輪之間的制動(dòng)壓力分配,隨后由這兩個(gè)壓力分配針對(duì)至少中間的摩擦鎖合區(qū)域形成平均值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,通過(guò)線性函數(shù)、階梯函數(shù)或非線性的連續(xù)可微的函數(shù)形成平均值。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其特征在于,在導(dǎo)入制動(dòng)之前,根據(jù)所確定的當(dāng)前摩擦系數(shù)(μ )執(zhí)行分為多于兩個(gè)等級(jí)的分類,其中,這些等級(jí)包含摩擦鎖合壓力分配(RP)和制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP)的不同分量,在摩擦鎖合壓力分配(RP)的分量較高的等級(jí)中,與摩擦鎖合壓力分配(RP)的分量較低的等級(jí)相比,在被施加更高軸負(fù)荷的車軸(HA)上調(diào)節(jié)出更高的制動(dòng)壓力。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,環(huán)境條件分為超過(guò)兩個(gè)等級(jí),根據(jù)分類更改在被施加更重的軸負(fù)荷的車軸(HA)的制動(dòng)器(10)上的制動(dòng)壓力分量。
13.—種車輛制動(dòng)系統(tǒng)(5)的控制裝置(6),尤其用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法,其中,所述控制裝置(6)接收制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S),確定制動(dòng)壓力分配,以及調(diào)節(jié)控制信號(hào)(S1、S2)用以調(diào)節(jié)在所述車輛(I)的車軸(VA、HA)和/或車輪(3、4)上的制動(dòng)器(8、10)上的制動(dòng)壓力, 其特征在于, 在存在所述制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S6)時(shí),所述控制裝置(6)在導(dǎo)入制動(dòng)之前接收關(guān)于車道表面(2a)與所述車輛(I)的輪胎表面(3a、4a)之間的摩擦比(μ )或力鎖合比的當(dāng)前數(shù)據(jù),并且決定是否執(zhí)行或者以何種程度執(zhí)行在制動(dòng)摩擦片磨損壓力分配(BVP)或摩擦鎖合壓力分配(RP)中的制動(dòng)壓力分配以用于隨后導(dǎo)入制動(dòng)。
14.一種車輛(I)的制動(dòng)系統(tǒng)(5),所述制動(dòng)系統(tǒng)具有: 根據(jù)權(quán)利要求13所述的控制裝置(6), 在前軸(VA)的車輪(3)上的和在后軸(HA)的車輪(4)上的制動(dòng)器(8、10), 用于測(cè)量車輪轉(zhuǎn)速的車輪轉(zhuǎn)速傳`感器(14、15)和用于調(diào)制車輪制動(dòng)器(8、10)內(nèi)的制動(dòng)壓力的閥(12、9), 其中,所述控制裝置(6)接收來(lái)自制動(dòng)值發(fā)送器(18)和/或行駛動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)裝置(20)的制動(dòng)愿望信號(hào)(S5、S6),基于所接收的制動(dòng)愿望信號(hào)確定所述制動(dòng)器(8、10)上的制動(dòng)操作,并將制動(dòng)控制信號(hào)(S1、S2)發(fā)送至所述閥(12、9)。
15.一種具有根據(jù)權(quán)利要求14所述的制動(dòng)系統(tǒng)(5)的車輛(I)。
【文檔編號(hào)】B60T8/1766GK103648865SQ201280031430
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